高压旋喷桩施工技术介绍.ppt

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1、高压旋喷桩施工技术介绍,二八年十月,目 录 一、高压旋喷桩加固机理 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）三、质量控制措施,一、高压旋喷桩加固机理 高压旋喷是高压喷射注浆法的一种，是将带有特殊喷嘴的注浆管插入设计的土层深度，然后将水泥浆以高压流的形式从喷嘴内射出，冲击切削土体。土体在高压喷射流的强大动力等作用下，发生强度破坏，土颗粒从土层中剥落下来，与水泥浆搅拌形成混合浆液。一部分细颗粒随混合浆液冒出地面，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列。这样从下向上不断地喷射注浆，混合浆液凝固后，在土层中形成具有一定强度的固结体,并且固结体呈圆柱状。,

2、一、高压旋喷桩加固机理 高压旋喷桩的基本工艺类型有：单管法、二重管法、三重管法和多重管法等四种方法。使用较多的是单管法和二重管法。单管法是利用钻机把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷嘴，置入土层预定深度后，用高压泥浆泵等装置，以20KPa左右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体，使浆液与从土体上崩落下来的土搅拌混合，经过一定时间凝固，便在土中形成一定的固结体。,一、高压旋喷桩加固机理 二重管法是使用双通道的二重注浆管。当二重注浆管钻进到土层的预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20KPa

3、左右的浆液，从内喷嘴中高速喷出，并用0.7KPa左右压力把压缩空气从外喷嘴中喷出。在高压浆液和它外环气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，最后在土中形成较大的固结体。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）1、主要施工机具设备 单管法高压旋喷桩主要的施工机具设备包括：高压泵、钻机、浆液搅拌器等。高压旋喷桩主要的施工机具设备规格、技术性能要求见表1。,旋喷施工常用主要机具设备表,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）2、旋喷材料 旋喷用的水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。水泥浆水灰比为1:1，稠度过大，流动缓慢，喷嘴常易堵塞，增加排除故障时间，影响施工进度。稠度过小对强度有影响。为消除离析，一般加入水泥

4、用量3%的陶土、0.9%的碱。浆液宜在旋喷前1小时内配置，使用时滤去硬块、砂石等，以免堵塞管路和喷嘴。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）3、劳动力安排一套设备施工需要配备的劳动力见表2。,劳动力配备,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,5、施工工艺及方法（1）测量放样 首先清理、整平场地，然后依据布桩图，使用全站仪对施工桩位进行标记。（2）试桩及确定工艺参数 为保证施工质量须进行试桩，以校验和确定施工工艺参数是否合理。通过试桩确定成桩直径为600mm的高压旋喷桩施工工艺参数如下：注浆管：提升速度为15cmmin；旋转速度为17转/min；浆液压力：20Mpa；流

5、量60L/min；水灰比：1:1。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,5、施工工艺及方法（3）钻机就位 将钻机安放在设计孔位上，使钻头对准孔位中心，纵横向偏差不得大于20mm。为保证钻孔达到规范要求的垂直度偏差1以内，钻机就位后，必须作水平校正，使钻杆轴线垂直对准孔位，并固定好桩机。（4）钻孔插管 钻孔插管是将喷管插入地层预定的深度。在钻孔插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1 MPa，若压力过高，则易将孔壁射塌。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,5、施工工艺及方法（5）喷射作业 旋喷管插入预定深度后，自下而上进行喷射作业，成桩过程中严格按试桩工艺参数控制。施工

6、过程中值班技术人员注意时刻检查浆液初凝时间（正常时水灰比1:1初凝时间为2小时左右）、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录。当浆液初凝时间超过2小时应及时停止使用该水泥浆液。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,5、施工工艺及方法（6）冲洗器具 喷射作业完成后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内、机内不得残存水泥浆。冲洗方法是将浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。（7）移动机具 把钻机等机具设备移到新孔位就位。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,6、施工工艺要点（1）旋喷前须检查高压设备和管路系统，其压力和流量表必须满足设计要求。下

7、管前必须检查注浆管路是否畅通，接头密封是否良好。（2）在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水边插管，水压一般不超过1MPa。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,6、施工工艺要点（3）当喷管插入预定深度后，由下而上进行喷射作业，喷射注浆时要注意，待估算水泥浆的前峰已流入喷头后（一般2-4秒）方可开始提升注浆管。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量等技术参数，控制转速、提速。拆卸钻杆继续喷射时，保持钻杆有0.3m的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。深层旋喷时，先喷浆后旋转和提升，以防注浆管扭断。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,6、施工工艺要点（4）重复喷射：在不改变喷射技术参数的条

8、件下，对同一孔位作重复喷射，既能增加土体破坏的有效长度，从而加大固结体的直径或长度和提高固结体强度，复喷时全部喷浆，复喷的次数愈多，固结体直径加长的效果愈好。（5）施工时，加强前台与后场供浆配合密切，后场停止供应时，应及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，喷头需插入到停浆点0.5m以下，待恢复供浆时再提升。如停止时间超过3小时，需将输浆管卸下进行清洗。,二、高压旋喷桩施工方案（单管法）,6、施工工艺要点（6）所用水泥浆，水灰比不得随意更改，要保证水泥质量，水泥要过筛，其细度应在标准筛上的筛余量不大于15%，禁止使用受潮，过期的水泥。（7）喷射注浆孔与高压泵距离不能过长，防止高压软管过长，沿

9、程压力损失增大，造成实际喷射压力降低。（8）当桩顶接近标高时，为保证桩头的施工质量，旋转提杆至设计标高以下1m喷浆提升时，采用慢速，控制在10cm/s以内。（9）喷射结束后，若发现浆面下降应立即在喷射孔内进行静压充填，直至浆液面不再下流为止。,三、质量控制措施,1、施工前先打一组试桩（3根），从而确定施工的各项参数，如钻进速度，提升速度和旋转速度等，确定机械需配备的人员。开工前组织施工人员进行技术交底，施工中根据质量工程要求召开质量专题会，不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。2、钻机开孔前必须复核孔位、孔距，检查钻机的水平度、轴垂直度。钻进时应避免钻机的剧烈振动，跳动及钻杆摆动，确保钻机垂直度。3、控制旋喷的压力和提升及旋转速度，确保加固范围内每一深度的喷浆饱满。,三、质量控制措施,4、用比重秤或比重计来检查拌制的水泥浆是否符合设计要求。技术人员应经常检查每延米用浆量和水泥用量是否满足要求。5、钻到终孔深度后，技术人员应及时检查验收孔深及孔斜率，以确保以上技术指标达到设计要求。6、随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定。对不合格的桩，视具体情况采取补救措施。,衷心地感谢您的聆听 期待着您的意见和建议,谢谢!,